謝橋礦箕斗井套架吊裝施工技術

操禮發

安徽省淮南市淮南礦業集團安裝分公司，安徽淮南 232038

1 工程概況

謝橋礦箕斗井套架是由合肥設計研究院設計，套架部分特征如下：

1）井口套架本體：1套，幾何尺寸4550×8400×58170，重量251t；

2）四角穩罐裝置：4套；重量24775.7kg；

3）卸載曲軌裝置：4套；重量29099.2kg；

4）井口剛性罐道：4套；重量27410kg；

5）井口木質罐道：4套；重量6694kg。

2 施工準備

1）施工前由建設單位組織，設計部門應對本工程進行詳細的技術交底；

2）組織施工人員熟悉有關圖紙等技術資料；

3）組織施工人員學習有關安裝工藝、質量標準和施工技術規范；

4）檢查設備、材料到貨情況是否與設計要求相符；

5）按照套架地面組對和吊裝施工平面布置圖要求，進行套架組對場地的清理和平整準備進場道路。鋪設套架的縱向移動滑道，從箕斗井井口向北鋪設2趟長度為60m的鋼板滑道，兩滑道中心線間距為8m；

6）按照套架組對和吊裝施工平面布置圖要求，施工套架吊裝所用的穩車砼基礎（4臺25t穩車和4臺16t穩車），并安裝固定穩車；

7）根據現場情況進行施工臨時用電和穩車控制設備的準備；

8）準備和布置套架吊裝吊耳和機索具。在井架+56.97m平臺梁上焊接固定起吊套架的上吊耳；在套架+39.70m節點處焊接固定起吊套架的下吊耳。

3 施工方案

3.1 套架組對

1）由于套架吊裝空間尺寸限制，套架從+12.20m的 位置處開始組對，+12.20m以下部分待套架吊裝完成后分片安裝；

2）由于井口組對場地狹窄，套架應先在外場較寬敞的場地組對成片，然后運到井口指定位置組對成形；

3）場外套架組對時，使用一臺50t汽車吊和一臺55t汽車吊，套架組對成片后，用100t吊車和30t平板車將組對成片的套架運至井口指定的位置；

4）套架組對時，每隔適當的距離應用道木垛支撐，二片成形的套架吊起豎立組合時，用槽鋼或工字鋼打臨時支撐；梁之間的間距、平行度、對角線尺寸找正時，使用手拉葫蘆、斜墊鐵、千斤頂和法蘭螺栓進行調整，找正好后用型鋼支撐固定牢固。單片梁組對好后，再組對兩片梁之間的橫梁及剪刀撐，組隊時應檢查套架的直線度、平行度、上下開檔尺寸與矩形對角線尺寸；

5）套架內部附件組裝。套架本體在井口組對好后，用吊車把套架內部的罐道、卸載曲軌、穩罐罐道、井口剛性罐道、托罐裝置、梯子平臺等一并組裝在套架上，隨套架一起進行吊裝；

6）套架構件施焊前做好各種準備工作，清理焊縫坡口及其兩側的油、水等污物，露出金屬光澤，按焊接工藝規定進行焊接以保證焊接質量。

3.2 套架平移滑道的布置

1）套架在井口組對前，應將井口向北60m的場地進行清理平整，地面用矸石填平壓實，并用30mm～40mm的石子鋪墊100mm～150mm厚將地面找平；

2）從井口向北用δ20mm的鋼板鋪設2趟滑道作為套架吊裝過程套架底部縱向運行滑道，滑道鋪設尺寸：寬度2m，長度60m。鋪設時要求滑道平整，鋼板從北向井口為順岔搭接鋪設，兩趟滑道的中心線間距為8m。

3.3 套架的吊裝

1）套架主起吊滑車組布置：

套架吊裝設置二套主起吊滑車組，詳見附圖。

北側吊點滑車組：（用100t吊車直接把滑車組吊至天輪平臺處連接牢固可靠。）

上滑車組：4H50×3B+ 2H50×2B+2H32×1KB ，掛在+56.97m北側平臺梁上焊接的板式吊耳上。

下滑車組：6H50×3B，掛在套架+39.70m節點標高處焊接的板式吊耳上。

套架北側的主起吊滑車組采用19-18走38雙出頭穿繩，跑繩分別從井架+57.67m平臺梁上的2只H32×1KB滑車引下，經過井架根部2只H20×1KB滑車導向后引向J1、J2兩臺25t穩車。

南側吊點滑車組：

上滑車組：5H50×2B+2H32×1KB，掛在井架+56.97m南側平臺梁上焊接的板式吊耳上。

下滑車組：4H50×2B+ H50×3B，分別掛在套架+39.70m節點標高處焊接的板式吊耳上。

套架南側的主起滑車組采用12-13走24雙出頭穿繩，跑繩由井架+57.67m平臺梁上的2只H32×1KB導向滑車引下，經井架根部2只H20×1KB滑車導向后引至J3、J4兩臺25t穩車。

2）主起穩車鋼絲繩選擇和纏繩要求

主起鋼絲繩選用2根長度為L=1300m，規格為Φ32-6×37-1870的鋼絲繩作為北側主起滑車組起吊鋼絲繩。副起鋼絲繩選用1根長度L=1600m，規格為Φ32-6×37-1870，作為南側滑車組起吊用鋼絲繩。

為了保護好施工所用的起吊鋼絲繩，保證穩車滾筒纏繩質量和平穩起吊，穩車布置在井架腿旁邊的位置，穩車生根在井架腿上，穩車滾筒中心線與出繩方向保持基本垂直。另外，為了防止受力狀態的起吊鋼絲繩在滾筒纏繩時出現咬繩現象，一是要求纏繩時排列緊密整齊，二是要求纏繩時鋼絲繩層間要墊放厚度為3mm、寬度為150mm的鋼板，鋼板條的長度應比滾筒寬度小50mm～100mm，鋼板條布放間距為150mm～200mm。

3）套架前托后留繩布置

設置套架的前托、后留繩是為了保證套架的移動速度在可操控范圍內，保證套架吊裝施工安全、平穩、可靠。本次套架吊裝時不設置前托機索具，只設置2套后留機索具。滑車組均為H32×3D三三走六單出頭跑繩滑車組，滑車組所纏鋼絲繩為Φ26-6×19-1670，長度為L=500m，數量2根。后留穩車為J5、J6，共2臺16t穩車。

4）套架吊裝

（1）套架吊裝時，先開動J1、J2兩臺牽引穩車，將套架頭部慢慢抬起，起吊過程中，開動J3、J4兩臺穩車跟著收緊南側副起滑車繩，防止鋼絲繩打絞；

（2）起吊過程中，根據情況分別開動J5、J6穩車，J5、J6穩車上的鋼絲繩不要帶勁太大，套架向前走，J5、J6穩車上的鋼絲繩跟著慢慢松繩，防止套架猛然向前竄動；

（3）當套架起吊豎立成60°～70°時，讓南側副起吊鋼絲繩帶勁，同時開動J5、J6兩臺穩車控制后留繩，控制套架的溜放速度。用J1、J2、J3、J4四臺起吊穩車將套架吊成90°狀態；

（4）將套架向上多吊起一段距離，然后吊裝+12.20m以下的套架梁。+12.20m以下的套架梁采用分片散件吊裝，精確定位后與套架底梁焊接固定；

（5）將套架落下來與+12.20m以下套架連接。找正上段套架，安裝套架頂部固定支梁。用100t汽車吊將套架頂部與井架連接的固定梁吊裝就位，施工人員在+56.97m天輪平臺，利用井架橫梁上布置得吊耳掛2只3t手拉葫蘆，將套架與井架之間的固定梁吊裝就位并安裝好；

（6）套架頂部固定支梁裝齊后，套架的起吊滑車組暫時不要拆除，先將起吊套架的滑車組跑繩鎖死，待放繩掛箕斗施工結束后再拆除。

4 滑車組校核

4.1 北側滑車組校核

除去+12.20以下標高部分后的套架吊裝總重量約265t，先采用4H50×3B+ 2H50×2B+2H32×1K滑車組起吊，該滑車組起吊受力計算：

北側滑車組起吊時，雙機起吊滑車組跑繩受力為：

式中：η為滑輪阻力系數取0.96；m為雙機牽引工作繩數取38；Q計為套架起吊計算重量取：Q計1=Q×k1=265×1.1 =291.5t

(K1為動載系數取1.1)

（選用2臺25t穩車能滿足要求）

滑車組跑繩選用Φ32-6×37-1870，P破=56.4t，

安全系數：K= P破/ S1=56.4/8.0.4=7.01＞6（安全）

4.2 南側吊點滑車組校核

套架重量Q=265t，南側采用H50×3B＋4H50×2B滑車組起吊，該滑車組起吊計算重量：

式中：K1：為動載系數取1.1；K2為不平衡系數取1.2

Q計2=265×1.1×1.2/2=174.9t

南側滑車組起吊時，雙機起吊滑車組跑繩受力為：

式中：η為滑輪阻力系數取0.96；m為雙機牽引工作繩數取24；Q計2為174.9t

滑車組跑繩選用Φ32-6×37-1870， P破=56.4t，

安全系數：K= P破/ S2=56.4/6.1=9.2＞6（安全）

5 結論

該井口大型鋼結構套架一次吊裝成功，使我們在大型鋼結構吊裝方面積累了經驗。

1）為今后井筒快速施工提供了工期保證；

2）將全部構件在地面組裝，減少了高空作業，對施工安全起到很大作用；

3）對超大、超長構件吊裝積累了經驗。

[1]機械設備安裝手冊.中國建筑工業出版社[M].